INSTITUTO CIENTÍFICO MOTOLINIA

MATERIA:QUIMICA

PROYECTO: USOS DE COMPUESTOS QUIMICOS ORGANICOS

MAESTRA:MIRNA BELMONTE

INTEGRANTES:

• LUIS FERNANDO MARIN
• DAVID SEDAS 
• SANTIAGO OBESO

GRUPO 201

INTRODUCCIÓN

En el mundo que vivimos la química forma parte importante de nuestras vidas ya que constantemente estamos involucrados con ella, el simple hecho de respirar es un fenómeno químico

En este trabajo vamos hablar de algunos compuestos que usamos en la vida diaria pero que no nos damos cuenta de ello , por ejemplo, algo tan simple como el cocinar, estamos interactuando con un compuesto , el gas doméstico.

También muchas cosas que utilizamos están hechas de pétroleo que es una fuente de hidrocarburos muy importante para obtener cosas indispensables en nuestra vida como la gasolina y sus derivados.

ALCANOS

Los alcanos son hidrocarburos, inicialmente fueron llamados parafínicos (del Latín: poca reactividad) debido a su inercia química.

También son llamados hidrocarburos saturados, ya que en ellos, los átomos de carbono están saturados con el máximo número posible de átomos de hidrógeno. 

Propiedades físicas de los alcanos:

Punto de ebullición.- está determinado por el peso de la molécula.

Solubilidad.- son casi insolubles en agua, y esta solubilidad disminuye a medida que aumenta el peso molecular, así que el más soluble de todos es el metano. O

como la parafina doméstica no es ni humedecida por el agua. 

Densidad.-La densidades de todos los hidrocarburos líquidos, incluyendo algunos sólidos como la parafina, son menores que 1g/cm3 por lo que flotan en el agua.

Conductividad.- son malos conductores de la electricidad y no se polarizan sustancialmente por un campo eléctrico.

Propiedades químicas de los alcanos:

oxidación.- A alta temperatura los alcanos pueden combinares con el oxígeno (combustión) para formar dióxido de carbono y agua liberando energía.

Pirólisis.- se descomponen por el calor, generando mezclas de alquenos, hidrógeno y alcanos de menor peso molecular.

Isomerización.- la restructuración de la molécula de un isómero en una mezcla de uno o más de otros isómeros se conoce como isomerización. 

Halogenación.- Una mezcla de cloro y metano es perfectamente estable en la oscuridad, pero si se ilumina con luz solar

Nomenclatura de los alcanos:

La base del nombre fundamental, es la cadena continua más larga de átomos de carbono, la numeración se inicia por el extremo más cercano a una ramificación.

También se escriben las ramificaciones en orden alfabético y el nombre del alcano que corresponda a la cadena principal, como una sola palabra junto con el último radical.

Usos de los alcanos:

GAS DOMESTICO

Se utiliza en la vida diaria como combustible para preparación de los alimentos. Se puede comprar en cilindros de 10, 20 o 30 Kg., o en un tanque estacionario que tiene mayor capacidad.

GAS BUTANO

El gas butano se puede comprar en bote para ser utilizado en encendedor cautín o soplete y se utiliza en la soldadura, para fundir y para encender cigarros u otro material.

 

ALQUENOS

Tienen la fórmula global Cn H2n . Se caracterizan por presentar un doble enlace entre carbonos. Reciben también el nombre de olefinas.



Propiedades fisicas de los Alquenos:

Puntos de fusión y ebullición.- aumentan con el peso molar de manera similar a los alcanos.

Densidad.- son todos menos densos que el agua. La densidad se halla alrededor de 0,7 g/ml.

Solubilidad.- son solubles en solventes como el benceno, éter o cloroformo.

Reactividad.- la presencia del doble enlace los hace mucho más reactivos que los alcanos. Es muy importante a nivel industrial.

Propiedade quimicas de los Alquenos:

Debido a la presencia del doble enlace estos compuestos son mucho más reactivos que los alcanos. Entre las reacciones más características, se encuentra, la adición al doble enlace.

Polimerización. - se pueden polimerizar fácilmente, para ello al calentarlos y en presencia de catalizadores se rompe el doble enlace.

Nomenclatura de los Alquenos:

Muchos de ellos son más conocidos por sus nombres comunes, como el eteno (etileno). Al prefijo que indica número de átomo de carbono se le agrega la terminación eno indicando el localizador del doble enlace.

Usos de los Alquenos:

El propileno es materia prima del POLIPROPILENO, usado en la industria textil y para fabricar tubos y cuerdas.

El eteno también se utiliza para la maduración de los frutos verdes, produccion del teflón, carotenos y vitamina A.

POLIETILENO (eteno)

En la actualidad se utiliza mucho el polietileno en envases y bolsas de plástico que a diario ocupamos.

ALCOHOL ETILICO

El alcohol etílico o etanol, es un líquido incoloro, inflamable y volátil. Generalmente lo tenemos en casa para desinfectar.

  

ALQUINOS

Los alquinos son hidrocarburos insaturados, que presentan un triple enlace entre carbonos.

La fórmula general es: CnH2n-2 y se nombran con en el prefijo que indica cantidad de átomos de carbonos seguido de la terminación INO.

Propiedades físicas los alquinos:

Los puntos de fusión y ebullición aumentan con el peso molar de manera similar a los alcanos y alquenos, pero son ligeramente superiores.

Son poco polares y por lo tanto insolubles en agua, pero muy solubles en benceno, éter y tetracloruro de carbono.

Propiedades químicas de los alquinos:

Pueden hidrogenarse adicionando hidrógeno en el triple enlace dando como producto el alcano correspondiente. Como tienen un carácter ligeramente ácido reaccionan con bases de los metales alcalinos y alcalinos térreos dando como productos sales que son valiosos reactivos químicos.

Nomenclatura de los alquinos:

Para que den nombre a los hidrocarburos del tipo alquino se siguen ciertas reglas similares a las de los alquenos.

1. Se toma como cadena principal la cadena continua más larga que contenga el o los triples enlaces.
2. La cadena se numera de forma que los átomos del carbono del triple enlace tengan los números más bajos posibles.

Usos de los alquinos:

El acetileno (etino) es el de mayor uso, es combustible, y arde en el aire con flama muy luminosa, por lo que se usó mucho como manantial de luz (lámparas de acetileno). En su combustión desarrolla mucho calor, y cuando arde en oxígeno (soplete) produce elevadas temperaturas (3,000 °C), por lo cual se emplea extensamente para soldar y cortar láminas de acero, como chapas de blindaje, hasta de 23 cm de espesor.

El petroleo como fuente de hidrocarburos se extrae mediante la perforación de un pozo sobre el yacimiento. Si la presión de los fluidos es suficiente, forzará la salida natural del petróleo a través del pozo que se conecta mediante una red de oleoductos hacia su tratamiento primario, donde se deshidrata y estabiliza eliminando los compuestos más volátiles. Posteriormente se transporta a refinerías o plantas de mejoramiento.

HIDROCARBUROS AROMÁTICOS

Un hidrocarburo aromático es un compuesto orgánico cíclico conjugado que cumple la Regla de Hückel, es decir, que tienen un total de 4n+2 electrones pi en el anillo.

Propiedades físicas de los hidrocarburos:

Una característica de los hidrocarburos aromáticos como el benceno, anteriormente mencionada, es la coplanaridad del anillo o la también llamada resonancia, debida a la estructura electrónica de la molécula. Al dibujar el anillo del benceno se le ponen tres enlaces dobles y tres enlaces simples.

Propiedades químicas de los hidrocarburos:

son compuestos por regla general bastante inertes a la sustitución electrófila y a la hidrogenación, reacciones que deben llevarse a cabo con ayuda de catalizadores. Esta estabilidad es debida a la presencia de orbitales degenerados (comparando estas moléculas con sus análogos alifáticos) que conllevan una disminución general de la energía total de la molécula.

Nomenclatura de los hidrocarburos: 

1.Se conocen muchos derivados de sustitución del benceno. Cuando se trata de los compuestos monosustituidos, las posiciones en el anillo bencénico son equivalentes. Los sustituyentes pueden ser: alquenilos, alquilos , arilos.

2.Nombrar el sustituyente antes de la palabra benceno.

Usos de los hidrocarburos:

se utilizaba la nafta de alquitrán de hulla como disolvente del caucho. En la actualidad, los principales usos de los compuestos aromáticos como productos puros son: la síntesis química de plás- ticos, caucho sintético, pinturas, pigmentos, explosivos, pesticidas, detergentes, perfumes y fármacos.

       

ALCOHOLES

Aquellos compuestos químicos orgánicos que contienen un grupo hidroxilo (-OH) en sustitución de un átomo de hidrógeno enlazado de forma covalente a un átomo de carbono. Si contienen varios grupos hidroxilos se denominan polialcoholes.

propiedades fisicas de los alcoholes:

Los alcoholes suelen ser líquidos incoloros de olor característico, solubles en el agua en proporción variable y menos densos que ella. Al aumentar la masa molecular, aumentan sus puntos de fusión y ebullición, pudiendo ser sólidos a temperatura ambiente (p.e. el pentaerititrol funde a 260 °C). 

propiedades quimicas de los alcoholes:

Los alcoholes pueden comportarse como ácidos o bases gracias a que el grupo funcional es similar al agua, por lo que se establece un dipolo muy parecido al que presenta la molécula de agua.

Nomenclatura de los alcoholes:

• Común (no sistemática): anteponiendo la palabra alcohol y sustituyendo el sufijo -ano del correspondiente alcano por -ílico. Así por ejemplo tendríamos alcohol metílico, alcohol etílico, alcohol propílico, etc.

• IUPAC: sustituyendo el sufijo -ano por -ol en el nombre del alcano progenitor, e identificando la posición del átomo del carbono al que se encuentra enlazado el grupo hidroxilo.

• Cuando el grupo alcohol es sustituyente, se emplea el prefijo hidroxi-.

usos de los alcoholes:

• El etanol puede utilizarse como combustible para automóviles por sí mismo o también puede mezclarse con gasolina en cantidades variables para reducir el consumo de derivados del petróleo.
• El metanol, butanol, y algunos tipos de aceite vegetal son tres alternativas a ethanol. metanol y butanol pueden usarse a reemplace o extienda gasolina o combustible del diesel. Los aceites vegetales de , sin embargo, se limita a reemplazar sólo combustible del diesel

   

ALDEHÍDOS

Los aldehídos son compuestos orgánicos caracterizados por poseer el grupo funcional -CHO. Se denominan como los alcoholes correspondientes, cambiando la terminación -olpor -al :

 Es decir, el grupo carbonilo C=O está unido a un solo radical orgánico.

Propiedades físicas de los aldehídos: 

• La doble unión del grupo carbonilo son en parte covalentes y en parte iónicas dado que el grupo carbonilo está polarizado debido al fenómeno de resonancia.

• Los aldehídos con hidrógeno sobre un carbono sp³ en posición alfa al grupo carbonilo presentan isomería tautomérica.Los aldehídos se obtienen de la deshidratación de un alcohol primario, se deshidratan con permanganato de potasio, la reacción tiene que ser débil 

Propiedades químicas de los aldehídos:

• Se comportan como reductor, por oxidación el aldehído de ácidos con igual número de átomos de carbono.

La reacción típica de los aldehídos y las cetonas es la adición nucleofílica.

Nomenclatura de los aldehídos:

Se nombran sustituyendo la terminación -ol del nombre del hidrocarburo por -al. Los aldehídos más simples (metanal y etanal) tienen otros nombres que no siguen el estándar de la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) pero son más utilizados (formaldehído y acetaldehído, respectivamente) estos últimos dos son nombrados en nomenclatura trivial.

Usos de los aldehídos:

Los usos principales de los aldehídos son: La fabricación de resinas plásticos solventes pinturas perfumes esencias

Los aldehídos están presentes en numerosos productos naturales y grandes variedades de ellos son de la propia vida cotidiana. La glucosa por ejemplo existe en una forma abierta que presenta un grupo aldehído. El acetaldehído formado como intermedio en la metabolización se cree responsable en gran medida de los síntomas de la resaca tras la ingesta de bebidas alcohólicas.

CETONAS

al igual que los aldehídos tiene el grupo funcional carbonilo en la estructura molecular, pero en este caso, en los dos enlaces disponibles del grupo carbonilo se acoplan radicales tipo hidrocarburo. 

Las cetonas pueden ser simétricas o asimétricas en dependencia de si los dos radicales son iguales o diferentes 

propiedades físicas de las cetonas:

Las cetonas en general presentan un olor agradable, de hecho, algunas cetonas forman parte de los compuestos utilizados en las mezclas que se venden como perfumes.

El punto de ebullición de las cetonas es en general, mas alto que el de los hidrocarburos de peso molecular comparable; así, la acetona y el butano con el mismo peso molecular (58) tienen un punto de ebullición de 56°C, y -0.5°C respectivamente.

Propiedades quimicas de las cetonas:

Al hallarse el grupo carbonilo en un carbono secundario son menos reactivas que los aldehídos. Solo pueden ser oxidadas por oxidantes fuertes como el permanganato de potasio dando como productos dos ácidos con menor número de átomos de carbono.

Nomenclatura de las cetonas:

 para nombrarlas se toma en cuenta el número de átomos de carbono y se cambia la terminación por ONA, indicando el carbono que lleva el grupo carbonilo (CO). Además se debe tomar como cadena principal la de mayor longitud que contenga el grupo carbonilo y luego se enumera de tal manera que éste tome el localizador más bajo.

usos de las cetonas:

Básicamente sirven como solventes a nivel industrial: como disolventes en lacas, barnices, plásticos, caucho, etc. Las cetonas fluoradas se utilizan en extintores de incendios.